我国岩金矿床工业类型及特征(3)

2019-06-17 09:24

伸方向北西西,与区域构造线基本一致。

角砾岩体平面形态为不规则透镜状,剖面上为不规则板状,倾向北东,与地层有一个小的夹角。个别矿体等地段角砾岩体倾角具有上缓下陡的特点。

角砾岩体与围岩的接触界限多沿板岩层理穿入,呈极不规则状。也见角砾岩呈脉状分文穿入围岩中。角砾岩成分主要为钠长板岩类,角砾呈棱角状,大小混杂,其分布规律不很明显。常与粉砂质绢云板岩互层产出,层纹、层理发育。

角砾的矿物成分主要为钠长石(含量.50一97%),次有绢云母、含铁白云石,局部有石英,微量矿物有黄铁矿、金红石等。 胶结物是一套典型的热液矿物,约占岩石总体积的25—30%,至脉状、网脉状充填于角砾空隙中,交代作用不发育。矿物成分主要为含铁白云石,其次有钠长石、方解石、石英、黄铁矿,局部有硬石膏、石膏等。微量矿物有自然金、婶金矿、钳形金矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、砌铜矿、毒砂、磁黄铁矿、白铁矿和萤石、金云母、电气石,偶见硫镍矿、硫锑铜矿、硫锑铅矿、自然铋(﹖)、自然砷(?)等。这些微量矿物多呈黄铁矿的包裹体产出。

胶结物成分由下而上可分为: (1)钠长石铁白云石带, (2)黄铁矿碳酸盐带; (3) 黄铁矿石英钠长石带; (4)黄铁矿方解石铁白云石带(简称碳酸盐带),是角砾岩带的主要 组成部分,区内主要金矿体即产于其中(图)。

已发现含金矿体的角砾岩体均位于角砾岩带的中部。金矿体主要产于黄铁矿含铁白云石胶结带中,在钠长石胶结带中虽也有矿化,但形成的矿体规模小、金品位低。

金在角砾岩中分布很不均匀,品位可低至1g/ t以下,高止局部小矿裹中的446g/t,平 均金品位为o.35—2.9lg/t,矿体零星分布于角砾岩带上部200m范围内。 (3)矿体规模及特征;

以含金1g/t为边界品位,已圈出大如矿(化)体24个,其中西段20个,东段4个。除西 段的14个矿(化)体赋存在钠长石带中外,其余矿体;特别是比较大的矿体都赋存在黄铁矿含铁白云石带中,且主要分布在双王东段。 ’

矿体规模,长一般十米一百余米,厚度数十米一三十余米,延深一般大于50皿。矿体品位1.5一4.5g/t,矿体中心部体含伞较高。

矿石金属矿物主要有黄铁矿,少量磁铁矿;磁黄铁矿、金红石、白铁矿、黄铜矿、钛铁矿、

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辉铜矿、方铅矿、闪锌矿等,次生矿物主要为褐铁矿。脉石矿物主要有钠长石、含铁白云石、—绢云母)、方解石,并有少量石英、绿帘石、绿泥石等。

金矿物以自然金为主,包裹于黄铁矿、褐铁矿、含铁白云石晶体中,或充填于裂隙和晶体间隙中。自然金的嵌布特征以晶间金和裂隙金为主,少量呈包裹金产出。

自然金的粒径一般为0.0l一0.1mm,单个别可达0.2mm以上,最大lmm。其中以中细粒约占总量的79.4%。

自然金的成色较高,据探针分折,Au95.44%,Ag3.8%。

矿石中除金外,还有0.41—I.59/t银、1.17—1.33%的硫可顺便回收,氧化钠含量6%以上。说明矿石中有50%以上的纳长石,在选金后作为副产品可用作建筑陶料原料。 (4) 矿床成因分析 。

双王金矿有一套独特的岩石矿物组合,对其成因尚无定论。有人认为,双王金矿床的形成,主要与碳酸盐岩浆的热液充填交代作用有关。其成矿模式:印支运动使地层发生褶皱, 并产生基本顺层的压扭性构造破碎带,富钠热液流体沿构造带渗入,使泥砂质岩石钠长石化。 伴随区域岩浆活动发生的应力释放使交代带变为扩容带,并产生垂向挤压力,使泥质岩石形 成平顺褶曲,性脆的钠长石板岩角砾化,后被含金的碳酸盐流体充填胶结,形成了双王含 金角砾岩带。

(六)、 硅质岩层中的含金铁建造型(东风山式) 1.特征总述

成矿地质特征:为于地台隆起的边缘拗陷区,含矿地质体产于太古宙到元古宙的条带状含铁硅质岩层中金属矿物:磁铁矿、磁黄铁矿、黄铁矿、毒砂、钛铁矿、少量自然金、辉钴矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿脉石矿物:铁闪石、石英、镁铁闪石、碳酸盐矿物围岩蚀变:硅化、绢云母化、碳酸盐化、黄铁矿化矿体形状:似层状、扁豆状规模及品位:小-中型、金质量分数为 5×10-6~20×10-6 最高160×10-6共伴生元素:Co、As。 2.矿床实例分析(黑龙江东风山金矿床)

东风山金矿产于前寒武系硅质建造中,是我国1975年首次发现的一个典型的沉积变质矿床,被称为“东风山式”。它与美国霍姆斯塔克金矿相类似。 我国前寒武系地层分布广泛,硅铁建造发育,对它的研究,具有重要的经济意义。

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1973—1975年,该区进行过铁矿普查工作。1976年对铁矿副样进行试金分折,发现有10个钻孔见金,初步圈出三个金矿体,后又进行金矿详查工作。 (1)、区域地质概述

区内出露地层由下至上是:下元古界麻山群十字山组和上元古界东风山群。

下元古界麻山群十字山组主要由黑云长石石英片岩、黑云石英片岩、角闪石英片岩等组成。

上元古界东风山群为矿区出露主要地层。是一套中一浅变质岩层。可分三个岩组。 下部为硅质板岩组:位于矿区中心的背斜核部,走向为北北东,倾角极陡。主要为 硅质板岩,并夹有微量黑云石英片岩、微晶绢云石英片岩、千枚状斑点板岩和少量的变酸性 熔岩、硅化变流纹岩及1—2层厚约1m的结晶灰岩。本组岩层内,赋存一层条带状磁铁矿体,厚15—25m,与围岩呈整合接触。矿石呈平均品位TFe 32.56%,矿石中铁近60%以硅酸铁的形式存在,目前工业上尚难利用。

与磁铁矿体相毗连的底板处,为1—5m厚的石榴石硅质板岩和磁铁矿石榴石铁闪石 岩,其中含有钴—金矿体,即称之为东风山式金矿。

中部为结晶灰岩组:位于背斜两翼,下部以结晶灰岩为主,夹含碳泥质板岩、硅质 奈带状泥质板岩和条带状石英板岩以及角砾状结晶灰岩透镜体等。上部主要为含炭泥质板岩 夹结晶灰岩。岩石中普遍含星散状黄铁矿。

上部为粉砂质板岩组:分布于背斜西翼,主要为粉砂质板岩夹泥质板岩透镜体和凝 灰粉砂质板岩。

该岩组西部有华力西晚期花岗岩侵入,接触带附近出现角岩化、透辉石化,斑点构造等 热力变质现象。

东风山群三个岩组间为整合接触关系,具有中—浅变质程度的区域变质和叠加接触热力编制特征。

该群岩石的原岩是:下部的硅质板岩为富含二氧化硅的海相粉砂质—泥质岩;中部的结晶灰岩原岩是:为富含镁的碳酸岩。其中夹层的含炭泥质板岩,原岩是含有机质的半深海泥岩。石榴石硅质板岩原岩是:富锰、钛、镁的硅酸岩。

矿区位于小兴安岭隆起带的东南部,主要为背斜和单斜构造,以及次一级断裂构造。东风山

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背斜:由东风山群组成,硅质板岩构成背斜核部,结晶灰岩在其两翼较对出现,是一向北倾伏的、北段向东倒转的陡倾背斜构造。区内断裂发育,有压性、压扭性、张性等断裂构造,多分布在背斜脊部及其两翼。 ’

区内岩浆岩分布广泛;除元古代黑云混合花岗岩、片麻状花岗岩、眼球状花岗岩侵入于麻山群地层外,主要是华力西黑云花岗岩,呈岩基产出,侵入于东风山群中。区内脉岩发育,岩性较为复杂。酸性、基性均有分布,均属成矿后的产物,对矿体有所破坏。 2)矿床地质

东风山金矿的围岩,是以硅质板岩为主的一套呈韵律性的浅一中变质岩类,为上元古界震旦系东风山群下部岩组合铁建造的岩石。金矿体顶板为条带状磁铁矿体,底板为石榴石硅质板岩或硅质板岩。

从分析结果表明,本区各变质岩中金的丰度值普遍偏高,其中硅质石英板岩和磁铁铁闪石英片岩,含金高于克拉克值l0倍以上,为本区特殊背景值。钻为正常值,在含矿层中金和钻为特高异常值,并形成部分工业矿体。锰、镁、铁、铬、镍、砷等也都形成很高的异常。 当脉岩侵位到矿体内时,脉岩中含金较高,往往达到1g/t以上,个别可达7g/t。 金、砷、钴、镍、锰和硫均有某种正消长关系,这种关系只表现在矿层和沉积变质围岩中,是一种沉积同生特征。 (3) 矿体特征

矿区共有几个大小不等的矿体,除个别矿体出露在地表处,其余均为盲矿体。矿体呈层状、似层状、透镜状,其中层状及似层状占本矿区总储量99%。矿体多数分布在背斜的翼部。矿体的产状与围岩一致,矿体沿走向呈尖灭再现,在剖面上自南向北由高到低,呈左行排列,矿体与围岩呈渐变关系,完全整合产出,并随围岩层褶皱而褶皱,背斜鞍部铁层中夹两层透镜状金矿体,厚度加大。多数矿体沿倾向延伸大于走向延伸。二者之比为1:3。 金矿体与钴矿体在空间上基本吻合,钻矿体范围大于金矿体,沿水乎与垂直方向均呈渐 变关系。 除上述类型金矿体外(占总量99%以上),还有一种含金石英脉型矿体,赋存在硅铁建造底部的硅质层中,石英脉与岩层平行。

矿石中金属矿物主要有磁黄铁矿、自然金,其次有磁铁矿、黄铁矿、毒砂、钛铁矿,微 量矿物有黄铜矿、闪锌矿、镍黄铁矿、红砷镍矿、辉钴矿、方铅矿、含银自然金。

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脉石矿物以铁闪石为主,石英、绿泥石、石榴石次之,微量矿物有黑云母、白云母、铁橄榄石、普通角闪石、碳酸盐、磷灰石、电气石等。

矿石结构有显微花岗纤维状变晶结构、变余砂泥质结构。矿石构造有扳状构造或条带状构造。 矿物相状态的金,主要是自然金(占绝对优势),其次有含银自然金、金银矿及自然 银。金的粒度相当细,平均10微米左右。

金多数分散在脉石矿物中,或组成不连续的脉状集合体沿矿石裂隙分布,少量自然金包 裹于毒砂、辉钴矿、磁黄铁矿内或与磁黄铁矿成连晶体。东风山矿床金的成色很高,金的品位一般5—20g/t,最高达160g/t。各矿体平均品位5.09—33.42g/t。

东风山金矿以金为主,伴生铁、钴,为综合性矿石,按主要金属矿物可将矿石分为铁钴金矿石、钴金矿石和含金石英脉型矿石,前两种占99%以上。 (4)围岩蚀变

矿区内围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化、黄铁矿化等,多为成矿期以后生成的,与金矿石无成因关系。磁黄铁矿化以及毒砂、辉钴矿化等与金矿成矿关系密切。 (5)金的富集规律

1. 金矿化严格受含金层位的控制,金矿体产于前寒武系海相铁硅—碳酸盐建造,特别是铁硅建造及铁矿体下部和毗连的石榴石硅质板岩中,有显著的层控特征。

2.矿体的厚度、品位变化比较稳定,且和沉积变质成因的磁黄铁矿化的强弱有较为密切的关系,凡磁黄铁矿比较强的部位,金的品位均较富。

3.在褶皱构造发育的地槽区,特别是褶皱两翼或构造复合部位有利于成矿。

4.沉积变质铁锚矿层,特别是铁矿体底部的磁黄铁矿层和钴矿层中,是金富集成矿的有利部位。

(6)矿床成因类型划分

东风山金矿床的成因,尚有争议,但多数人认为是沉积—变质金矿床。东风山群原是富含硅质、泥砂质和碳酸盐的沉积地层,经区域变质后又叠加接触变质作用,生成了由粉砂岩、板岩和结晶灰岩等组成的一套中—浅变质岩系。原岩部分层位中所富集的硫、铁、钴、金经区域变质作用活化迁移、聚集而构成金、钴、铁综合性矿体。接触变质使这些金属矿物的一部分重结晶和对部分金、钴再度富集改造,成为沉积变质层控矿床。其依据是:

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